DE1948692A1

DE1948692A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer Fluessigkeit auf eine sich kontinuierlich bewegende Bahn

Info

Publication number: DE1948692A1
Application number: DE19691948692
Authority: DE
Inventors: Dahlgren Harold Phillip
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-09-26
Filing date: 1969-09-26
Publication date: 1971-04-01

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf eine sich kontinuierlich bewegende Bahn Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen einer geregelten Flüssigkeitsmenge auf eine sich bewegende Materialbahn, etwa aus Papier, Pappe, Faserstoff, Kunststoff, Metall oder einem anderen Material, bei dem die Dicke des aufzutragenden Flüssigkeitsfilmes bemessen und dieser mit einer geregelten gleichförmigen Geschwindigkeit auf die Bahn aufgebracht wird, so daß über die gesamte Breite und Länge der Bahn eine genaue Flüssigkeitsmenge vorhanden ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung enthält eine besonders ausgebildete metallische Übertragungswalze mit einer glatten, harten wasseraufnehmenden Oberfläche, die in Berührung mit der sich bewegenden Bahn, auf der die Flüssigkeit aufzutragen ist, mit einer unterschiedlichen Oberflächengeschwindigkeit gegenüber der Bahn gedreht wird, wobei die Oberfiächengeschwindigkeit der Walze veränderbar ist.
Ein Flüssigkeitsfilm wird kontinuierlich auf die Oberfläche der Ubertragungswalze mit einer bemessenen Dicke aufgetragen, und die auf die sich bewegende Materialbahn aufgebrachte i'luzigkeitsmenge wird durch die relative Drehgeschwindi{rkeit der Walze in bezug auf die Bewegung der Bahn bestimmt. Die Flüssigkeit wirkt als Schmiermittel zwischen den Oberflächen der Übertragungswalze und der Bahn und verhindert eine Beschädigung der Bahn oder der übertragungswalze infolge Reibung. Es ist eine Vorrichtung vorgesehen, die die Dicke des Flüssigkeitsfilmes quer über die sich berührenden Flächen zwischen der Übertragungswalze und der Bahn beeinflußt bzw.
einreguliert.
Man hat in der Vergangenheit schon Versuche unternommen, um Plüssigkeiten, wie etwa Farbstoffe, niederviskose Überzüge und Feuchtigkeit auf eine sich bewegende Bahn in einer solchen Art und Weise aufzubringen, daß die Flüssigkeitsauftragung über die Länge und Breite der Bahn kontrolliert wird.
Diese Versuche bestanden in der Auftragung von kleinsten Teilchen in der Form von Nebel, Dampf oder Sprühnebel auf die Bahn, was jedoch nur eine teilweise Uberziehung der Bahn durch die feinzerteilten Partikel oder eine ungleichmäßige Auftragung derselben ergab und außerdem eine mangelhafte angenügende Kontrolle ihrer Menge und Dichte zur Folge hatte.
Ein anderes bisher verwendetes System bedient sich Walzen, wobei jedoch eine unkontrolliertbare Flüssigkeitsmenge auf die Bahn aufgetragen wird.
Man hat auch bereits verschiedene andere Vorrichtungen wie etwa Schaber, Messer, Blattfedern usw. als alleinige Mittel zur Kontrollierung der Flüssigkeitsdicke verwendet, die von einer Walze auf die Bahn aufgetragen wird, und zwar ohne irgendwelche andere Steuervorrichtungen in Verbindung hiermit, wie sie nachstehend erläutert werden. Solche Vorrichtungen sind unerwünscht, da es schwierig ist, biegsame Stahlblätter oder Messer in Längsrichtung einzustellen und da die geringste Verstellung dea Messerblattes die Filmdicke um mehr lerändern kann, als erwünscht ist.
Einschlußkammern, in denen eine sich bewegende Bahn durch eine Feuchtigkeitsatmosphäre innerhalb einer Kammer hindurchgeführt wird, haben sich als unzulänglich erwiesen, da aufgrund der begrenzten Zeit, in der die Bahn der Feuchtigskeitsatmosphäre ausgesetzt ist, wenn sie durch die Kammer läuft, nur flache oder äußerst dünne Mengen der Bahn hinzugefügt werden. Die Bahn absorbiert hierbei also keine ausreichende Flüssigkeitsmenge. Ferner ist in diesem Fall eine einseitige Behandlung oder Auftragung praktisch unmöglich.
Maßnahmen zur Kontrollierung der Feuchtigkeit durch Veränderung der Bahngeschwindigkeit, durch Trockenvorrichtungen oder durch Veränderung der Trockentemperaturen sind nicht nur schwierig zu steuern, sondern unerwünscht -und teuer.
Bei Anwendung des nachstehend beschriebenen Verfahrens bzw.
der Vorrichtung wird die auf die Bahn aufgetragene Flüssigkeit von einem Vorratsbehälter der einer anderen Flüssigkeitsspeisequelle dem Spalt zwischen einer glatten, mit einer nachgiebigen Oberfläche versehenen Meßwalze und einer feinstbearbeiteten, mit einer harten Oberfläche versehenen, Wasser aufnehmenden Ubertragungswalze zugefhrt0 Es wird eine reinhlichte Flüssigkeitsmenge an dem Spalt zwischen den Walzen angeliefert, welche durch die Druckberührung zwischen der m t der nachgiebigen Oberfläche versehenen Meßwalze und der mit der harten Oberfläche versehenen Übertragungswalze auf einen genau kontrollierten Film bemessen wird, welcher an der Oberfläche der harten Ubertragungswalze anhaftet, weiche sich wiederum in Berührung mit der Bahn drsht, um die Flüssigkeit auf diese aufzutragen.
Wie nachstehend erläutert, kann die Flüssigkeitsauftragung auf die Bahn entweder durch Übertragung des kontrollierten Filmes direkt von der Übertragungswalze mit der veränderbaren Geschwindigkeit auf d-ie Bahn erfolgen, oder sie kann in Übereinstimmung mit einer alternativen Ausführung durch eine ZwischenahnAuftragwalze, die mit Bahngeschwindigkeit rotiert, erfolgen, welche wiederum eine bemessene Flüssigkeitsmenge.auf die Bahn aufbringt.
Wie ferner im folgenden beschrieben ist, kann die Übertragungswalze mit der veränderbaren Geschwindigkeit die Walze mit der nachgiebigen Oberfläche sein,und die Meßwalze weist in diesem Fall die harte Oberfläche auf. Die Oberfläche der Übertragungswalze hängt von den Oberflächeneigenschaften der Bahn oder der Bahn-Auftragwalze ab.
Wenn z.B. die Bahn aus Metall oder einem anderen undurchlässigen Material, das zu überziehen ist, besteht, sollte die in Berührung mit der Bahn stehende Walze nachgiebig sein. In allen Anwendungsfällen ist es jedoch erwünscht, daß die Walzen abwechselnd eine nachgiebige und harte Oberfläche auSweisen.
Der im folgenden. verwendete Ausdruck "Übertragungswalze" bezieht sich auf die Walze, welche einen bemessenen Flüssigkeitsfilm auf die Bahn oder die Zwischen-Auftragwalze überträgt, und zwar unabhängig, von ihrer Oberflächeneigenschaft, und der Ausdruck 11Meßwalze* bezeichnet die Walze, die si 1 Druckberührung mit der Übertragungswalze dreht, um auf dieser einen Flüssigkeitsfilm zu bemessen.
Es ist eine Vorrichtung vorgesehen, die den Druck an den Walzenenden zwischen der nachgiebigen Meßwalze und der wasseraufnehmenden Übertragungswalze mit der harten Oberfläche einstellt, um dadurch die Filmdicke zu variieren.
Es ist ferner eine zusätzliche Vorrichtung vorgesehen, die den Berührungsdruck zwischen den Enden der Walzen in bezug auf deren zentrale Teile einstellt und variiert, was im folgenden gewöhnlich als "Schräge" oder "Schrägstellung" bezeicEmet wird.
Diese Schrägstellung wird dadurch erzielt, daß ein Ende von einer der Walzen genau um die Längsachse der anderen Walze radial bewegt wird, um dadurch den 3erührungsdrück in Längsrioh tung der Berührungsflächen der Walzen einzustellen und zu steuern. Mittels dieser Vorrichtung kann die Walzen-Kerndurchbiegung kompensiert werden, und es wird, je nach Wunsch, eine gleichförmige oder ungleichförmige Flüssigkeitsfilmdicke über die gesamte Länge des Systems vorgesehen.
Der kontrollierte, in Längsrichtung verlaufende Plüssigkeitsfilm wird direkt auf die Bahn oder über eine Bahn-Auftragwalze mit einer geregelten, gleichförmigen und erwünschten Geschwindigkeit aufgetragen, indem die Oberflächengeschwindigkeit der Übertragungswalze in bezug auf die Oberflächengeschwindigkeit der benachbarten Bahn oder zusätzlichen Auftragwalze geregelt und verändert wird. Um diesen Zweck zu erreichen, wird die Übertragungswalze, von der der bemessene und kontrollierte Flüssigkeitsfilm getragen wird, durch eine zwangsläufige Antriebsvorrichtung so angetrieben, daß die Oberflächengeschwindigkeit je nach Wunsch entweder manuell oder selbsttätig verändert werden kann, um, je nach dem Pail, eine gleichförmige kontinuierliche erwünschte Flüssigkeitsmenge auf die Bahn oder Bahn-Auftragwalze zu übertragen.
Die Oberflächengeschwindi6keit der Übertragungswalze kann kleiner, gleich oder größer als die Oberflächengeschwindigkeit der benachbarten Bahn oder Bahnauftragwalze sein, was von der für die Bahn erwünschten Plüssigkeitsmenge abhängt.
Die Meßwalze kann ebenfalls durch eine zwangsläufige Steuerung mit veränderbarer Geschwindigkeit angetrieben werden. Der Ji0lächendruck zwischen der Meß- und-Übertragungswalæe und deren Drehgeschwindigkeiten konnen so eingestellt werden, diß Qr erwünschte bemessene Flüssigkeitsfilm zugeführt wird, um einen kontinuierlichen bemessenen Flüssigkeitsfilm auf der Übertragungswalzenoberfläche zu erzeusen.
In den Fällen, bei denen die Flüssigkeit sofort in die Bahn eindring muß, oder größere Flüssigkeitsmengen aufzubringen, sind, oder bei deren eine eine @@@ irgendwelchen @@@@ Gründen die Übertragungs- oder Auftragwalze gepreßt werden muß, kann eine mit Bahngeschwindigkeit angetriebene Gegendruckwalze an der gegenüberliegenden Seite der Bahn in bezug auf die Übertragungs- oder Auftragwalze vorgesehen werden, um die Bahn an dieser Stelle gegen diese Walze zu drücken und dadurch zu bewirken, daß die Flüssigkeit in die Oberfläche der Bahn eindringt oder an dieser anhaftet. Ein gleichförmiger Druck zwischen der Bahn und der Übertragungs- oder Auftragwalze kann ferner durch eine oder mehrere benachbarte Leerlaufwalzen erzeugt werden, die in Berührung mit der Bahn an der entgegengesetzten Seite der Bahn in bezug auf die Übertragungs- oder Auftragwalze umlaufen. Ein gleichförmiger Druck kann ferner auch durch andere Mittel erzeugt werden, etwa dadurch, daß die Bahn um die Übertragungs- oder Auftragwalze herumgeführt wird.
Die zusätzliche Umfassung der Übertragungswalze oder Auftragwalze durch die Bahn kann ferner dazu dienen, die Verweilzeit der Bahn an der Walzenoberfläche zu erhöhen, wodurch die Leistungsfähigkeit des Systems verbessert wird. Ein gleichförmiger Druck kann weiter dadurch erzielt werden, daß eine Auftragvorrichtung mit einer Übertragungs- oder Auftragwalze an der gegenüberliegenden Seite der Übertragungswalze oder Auftragwalze eines anderen Flüssigkeitsauftragsystems angeordnet wird, wodurchFlüssigkeit auf jede Seite der Bahn durch eingetrenntes Flüssigkeitsauftragsystem aufgebracht wird.
Die gebräuchlichste Anwendung des Verfahrens und der Vorrichtung, die nachstehend beschrieben sind, besteht darin, Feuchtigkeit aufzutragen und zu kontrollieren, die auf Papier und Pappe aufgebracht wird, und zwar sowohl bei Ausgangs-Papierheratellungsanlagen als auch bei Papierverwandlungseinrichtungen. Die kompakte Konstruktion macht es möglich, daß die Vorrichtung in vielen Fällen in die normale Bahnströmung einK>ebait'-wcrden -kann, wenn das Papier durch die Papierherstellungs-oder Verwandlungsmaschine läuft Bei der IIers tellung und Hehandlung der Papierbahn wird das Papier gewöhnlich bis zu einem Aumaß von Feuchtigkeit befreit, daß diesem eine kontrollierte @@@ge an Faucht@@@@@@@ @@@zagefügt werden kann. Die Gründe, die kontrollierte bzw. geregelte Plüssigkeiten verlangen, werden unten beschrieben.
Bei einem Papier- oder Pappe-Bahnmaterial kann Feuchtigkeit oder eine Mischung von Flüssigkeiten der Papierbahn in geregelten Mengen zur Konditionierung derselben hinzugefügt werden, um das Rollen, Welligwerden (Neigung zum Ausbauchen), Gewicht, die Abmaße, Absorbierungseigenschaft, Verformbarkeit, den Glanz, die Oberflächengüte, die Zugfestigkeit, die elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit, die Aufnahmefähigkeit für Farbe, die Kohäsion, Adhäsion, den pH-Wert, die Spannungsentlastung (Spannung), die Bahngeschwindigkeit, Dimensionsstabilität oder -festigkeit und andere Eigenschaften zu beeinflussen.
Obwohl das Verfahren und die Vorrichtung besonders für die Hinzufügung von Feuchtigkeit zu Papier oder Pappe verwendbar sind, können sie auch dazu angewandt oder benutzt werden, die Hinzufügung von Farbatoffen, Überzugsamaterial, flüssigen Kunststoffen, Leim, Stärke, Wachse und anderen niederviskosen Flüssigkeiten zu regeln und einzuteilen, die man auf die Oberfläche einer Bahn aufzubringen wünscht, gleich ob diese durchlässig oder undurchlässig ist.
Die verwendete Vorrichtung ist sehr flexibel bzw. vielseitig, indem sie einfach oder komplex sein kann, was von den bes-onderen Erfordernissen der Verbraucher abhängig ist. In einer der einfachsten und wirtschaftlichsten Formen kann sie z.B. die Grundelemente für die zwangsläufige Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Übertragungswalze in bezug auf die Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn oder in bezug auf die Drehgeschwindigkeit der Zwischen-Auftragwalze enthalten, ferner die Steuerung der linearen Dicke des Pçuchtigkeitsfilmes, der zwischen der tbertragungswalze und der Meßwalze bemessen wird, und zwar durch Einstellungen an den Meßwalzenenden, verbunden mit der Schrägstellung, oder da8 System kann folgende Elemente enthalten: Selbsttätig und ferngesteuerte Teile, die Vorrichtungen zur selbsttätigen Auslösung und Abschaltung der Flüssigkeitsauftragung auf die Bahn enthalten; eine selbsttätige Verstärkungs- und Verminderung-Folgeschaltung, um die erwünschte Plüssigkeitsauftragung aufrechtzuerhalten -und Feuchtigkeitsänderungen oder Änderungen der Bahngeschwindigkeit zu kompensieren; eine selbsttätige Abschaltung, und zwar aufgrund ungenügender Flüssigkeitszuführung zum System, eine Motorüberlastungs- oder Bahnbremse; einen elektropneumatischen Walzeneingriff und/oder Trennung; eine Geschwindigkeitsfernsteuerung und Anzeige; eine servobetätigte Meßwalzeneinstellung; eine selbsttätige Flüssigkeitsstandsteuerung im Vorratabehälter sowie viele andere Arten von; Steuerungen und Einstellungen.
Die Oberflächengeschwindigkeit der Übertragungswalze kann kleiner, gleich oder größer als die Oberflächengeschwindigkeit der benachbarten Bahn oder Bahn-Auftragwalze sein, was von der erforderlichen Flüssigkeitsmenge abhängig ist. Die Drehung der Übertragungswalze kann in der gleichen oder entgegengesetzten Richtung wie diejenige der benachbarten-Bahn oder AuStragwalz-e verlaufen.
In dem nachstehend beschriebenen System werden sowohl die Übertragungs- als auch die Meßwalze durch zwangsläufig arbeitende Vorrichtungen angetrieben. Die Meßwalze dreht sich in Berührung mit der Übertragungswalze mit der veränderlichen Geschwindigkeit und stellt die Walze dar, welche eingestellt wird, um den erwünschten bemessenen Flüssigkeitsfilm zu steuern. Die Meßwalze braucht lediglich mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben zu werden, daß ein kontinuierlicher bemessener Flüssigkeitsfilm auf der Übertragungswalzenoberfläche erzeugt wird, welcher in der gewünschten Menge auf die Bahn übertragen wird, was von der eingestellten Drehgeschwindigkeit der Sbertragungswalze abhängt.
Die Erfindung wird nun an Hand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen: Fig. 1 eine halbschematische Stirnansicht der einfachsten Ausführungsform der Vorrichtung, bei der die besondere Übertragungswalze in Berührung mit einer Bahn aus Papier oder einem anderen Material' gedreht wird, auf die Flüssigkeit aufzutragen ist, und zwar in Verbindung mit der Vorrichtung zur Drehung der Übertragungswalze mit einer variablen Geschwindigkeit, Fig. 2 eine halbschematische Stirnansicht einer ausführungsform der Vorrichtung, bei der eine Meßwalze mit nachgiebiger Oberfläche zwischen der Ubertragungswalze und der Flüssigkeit eingeschaltet ist, um die Flüssigkeit als bemessenen Pilm auf die Übertragungswalze zu überführen, wobei ferner die VDulchtung gezeigt ist, die die Drehges-chwindigkeit der Übertragungswalze und der Meßwalze einstellt und regelt, Fig. 3 eine Seitenansicht der Meßwalze und Übertragungswalze der Fig. 2, die den Unterschied in der Länge zwischen der Meßwalze und der Übertragungswalze, ihr Lageverhältnis zur Bahn sowie die Vorrichtung zum Schrägstellen der Meßwalze in bezug auf die Übertragungswalze veranschaulicht, Fig. 4 eine Stirnansicht einer weiteren modifizierten Ausführungsform der Plüssigkeitsauftragvorrichtung, der eine Gegendruckwalze hinzugefügt ist, die sich in Berührung mit der Bahn an der entgegengesetzten Seite derselben in bezug auf die Ubertragungswalze dreht, Fig. 5 eine Seitenansicht der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform, die den Längenunterschied zwischen den entsprechenden Walzen, ihr Lageverhältnis zur Bahn sowie die Vorrichtung zum Schrägstellen der Meßwalze in bezug auf die Übertragungswalze veranschaulicht, Fig. 6 eine Stirnansicht noch einer anderen Ausführungsform der Plüssigkeitsauftragvorrichtung, die die Anordnung von beabstandeten Bahnführungswalzen mit Vorrichtungen zeigt, die die Auftragwalze außer Eingriff mit der Bahn verstellen.
Fig. 7 eine Stirnansicht noch einer anderen modifizierten Ausführungsform der Vorrichtung, in der eine Auftragwalze zwischen der Übertragungswalze mit veränderbarer Geschwindigkeit und der Bahn eingeschaltet ist, und zwar zusammen mit Vorrichtungen, die die Übertragungswalze von der Auftragwalze trennen, Fig. 8 einen Längsschnitt der Übertragungswalze und Meßwalze in eingestellter Berührung, der den relativen linearen Druck zwischen den Berührungsflächen der Walzen veranschaulicht, nachdem sie schräggestellt worden sind und ihr gegenseitiger Druck eingestellt wurde, Fig. 9 eine Stirnansicht der Ubertragungswalze und Meßwalze in ihrer Lage vor und nach dem Schrägstellen der Meßwalze in bezug auf die Übertragungswale und Fig. 10 eine Seitenansicht der Walzen- und Bahnanordnung der Fig. 7.
Zur Kennzeichnung der verschiedenen in den Zeichnungen dargestellten Teile wurden Bezugszahlen verwendet, und ähnliche Zahlen kennzeichnen in all den verschiedenen Figuren der Zeichnungen gleiche Teile.
Es wird zunächst auf die in Fig. 1 gezeigte Ausführung Bezug genommen, in der ein Plüssigkeitsbehälter 1 mit einer Flüssigkeitsmenge 2 dargestellt ist. Die Flüssigkeit kann ein Befeuchtungsmedium, etwa Wasser sein, dem andere Bestandteile hinzugefügt sind, wie z.B. ein Stoff zur Herabsetzung der Oberflächenspannung des Wassers, oder es kann eine andere Flüssigkeitsart sein, wie etwa Kunststoff oder eine andere Art von Überzugematerial, das auf die Bahn ii aufgebracht werden soll.
Eine besonders ausgebildete ubertragungswalze 3 besteht aus einer Ausführung, die eine harte glatte Oberfläche mit einer minimalen Oberflächenrauhigkeit ohne Kratzer oder Fehler aufweist, und die Walze ist vorzugsweise behandelt, um sie wasserempfänglich zu machen, d.h. flüssigkeitsaufnehmend und fettabweisend.
Die Übertragungswalze 3 kann von der Ausführung sein, die in der USA-Patentschrift 3 168 037 der Anmelderin beschrieben ist und welche eine Metallwalze, aus s.B. Stahl enthält, die mit einem harten Oberflächenmaterial, wie etwa Chrom oder Nickel, plattiert und durch Schwabbeln, Schleifen oder sonstwie poliert ist, um eine glatte ununterbrochene Oberfläche frei von Oberflächenfehlern, soweit dies möglich ist, zu erzeugen.
Es ist verständlich, daß die Oberfläche der Übertragungswalze 3 auch aus anderen Materialien hergestellt werden kann, die in Form einer glatten ununterbrochenen Oberfläche aufgebracht und mit wasseraufnehmenden Eigenschaften versehen werden können, und zwar entweder bei ihrer Aufbringung oder durch eine Behandlung, um sie wasseraufnehmend zu machen.
Eine mit Chrom oder Nickel plattierte Oberfläche kann in der Art und Weise behandelt werden, die in der oben erwähnten USB-Patentschrift beschrieben ist, indem diesel in ein Bad mit einem Mittel zum Schutz der Oberfläche gegen Korrosion gebracht wird, etwa Chlorwasserstoff oder Schwefelsäure vermischt mit Wasser und Gummiarabikum zu gleichen Teilen, und zwar über eine ausreichende Zeitspanne, um alle Oxide aus der Oberfläche auszutreiben und ein Oxid aufzubringen, das einen Überzug aus Gummiarabikum an der Fläche verhindert.
Die Übertragungswalze 3 wird, während ihre untere Seite in die Flüssigkeit 2 eingetaucht ist, Bo gedreht, daß an ihrer Oberfläche Flüssigkeit mitgeführt wird, während sie sich durch diese dreht.
Die Übertragungswalze 3 wird durch einen Elektromotor 6 gedreht, der den Riemen 4 treibt, der um eine Riemenscheibe 5 die an der Welle 23 befestigt ist, auf der die Übertragungswalze 3 montiert ist und eine Riemenscheibe 7 geführt ist, die an einer Welle 6a befestigt ist, die von dem Motor 6 gedreht wird.
Stromleitungen 8-liefern die Spannung, um den Motor 6 über einen verstellbaren Widerstand 9 so anzutreiben, daß der Motor 6 mit veränderlichen Drehzahlen laufen kann, um dadurch die Übertragungswalze 5 mit veränderlichen Drehzahlen zu drehen.
Ein Abstreifmesser 10, dessen Druck gegen die Oberfläche der Übertragungswalze 3 verändert werden kann, ist so angeordnet, daß es an der Oberfläche der Übertragungswalze 3 anliegt, wenn sich diese aus dem Medium 2 herausdreht, um dadurch überschüssige an der Oberfläche der Walze anhaftende Flüssigkeit abzustreifen und den Flüssigkeitsfilm auszuglätten, der an der Oberfläche der Walze anhaftet, bevor der Film in Berührung mit der sich bewegenden Bahn 11 gedreht wird.
Die Oberfläche der Übertragungswalze 3 dreht sich in Berührung mit der sich bewegenden Bahn 11, um auf diese Flüssigkeit aufzutragen. Die sich bewegendeBahn 11 kann eine Papierbahn sein, die mit Feuchtigkeit zuv,ersehen ist, oder sie kann aus einem Band aus Gewebe oder vollem Material bestehen, wie etwa Kunststoff oder Metall, auf das eine Überzugsflüssigkeit, wie etwa Kunststoff, Stärke, Leim oder ein anderer Stoff aufzubringen ist. Die Drehzahl der Übertragungswalze 3 kann in bezug auf die Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn 11 verändert werden, indem die Drehzahl des Motors 6 über den Drehwiderstand 9 variiert wird, wodurch wiederum die Auftraggeschwindigkeit des Flüssigkeitsfilmes auf die sich bewegende Bahn 11 verändert wird. Die Geschwindigkeit, mit der die Flüssigkeit auf die Bahn aufgetragen wird, kann kurzfristig verstellt werden, indem die Drehzahl der Ubertragungswalze 3 in bezug auf die Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn 11 verändert wird.
Normalerweise ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn 11 konstant,und es kann daher die Drehzahl der Übertragungswalze 3 in bezug auf die konstante Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn ii eingestellt werden, um dadurch die Auftragung der Feuchtigkeit oder eines anderen flüssigen Materials auf die Bahn li auf das genau erwünschte Ausmaß einzuregulieren.
Aufgrund der Tatsache, daß stetig ein Flüssigkeitsfilm zwischen der Oberfläche der Übertragungswalze 3 und der Bahn ii vorhanden ist, bildet der nicht verbrauchte Flüssigkeitsfilm ein Schmiermedium, das die Reibung zwischen der Oberfläche der ubertragungswalze 3 und der Bahn 11 um ein solches Ausmaß verringert, daß man die Ubertragungswalze 3 mit einer unterschiedlichen Oberflächengeschwindigkeit gegenüber der Bewegung der Bahn 11 drehen kann, wodurch eine Schlupfberührung zwischen den Oberflächen ohne Beschädigung durch Reibung ermöglicht ist.
Die gesamte nicht verbrauchte Flüssigkeit, die von der Bahn 11 nicht aufgenommen wurde, kehrt zum Flüssigkeitsvorratsbehälter zurUci, ohne die Flüssigkeit zu beeinträchtigen, die auf die Bahn übertragen wurde.
Wie die Pfeile veranschaulichen, die die Bewegungsrichtung der Ubertragungawalze 3 andeuten, kann die ubertragungswalze 3 in beiden Richtungen in bezug auf die Bewegung der Bahn 11 gedreht werden, um den gleichen Zweck zu erfüllen. Für den Fall, daß jedoch die Übertragungswalze 3 in Richtung des gestrichelt dargestellten Pfeiles gedreht wird, wird selbstverständlich das Abstreifmesser 10 an der entgegengesetzten Seite der Ubertragungswalze 3 angeordnet.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Abänderung besteht die Übertragungswalze 3 aus der gleichen vorstehend beschriebenen Ausführung, läuft jedoch in Druckberührung mit einer Meßwalze 12 mit nachgiebiger Oberfläche um.
Die Meßwalze 12 ist mit einem elastischen Material oder Gummimaterial überzogen und so angeordnet, daß sie eingestellt werden kann, um durch die Übertragungawalze 3 eingedrückt zu werden. Die Walze 12 weist eine glatte ununterbrochene Oberfläche auf.
Die Walze 12 wird durch einen Elektromotor 17 gedreht, der durch die Stromleitungen 18 an Spannung gelegt wird, und die Drehzahl des Motors 17 kann durch einen Dreh- oder Regeiwiderstand 18a reguliert werden. Die Walze 12 wird durch den Motor 17 über einen Riemen 19 getrieben, der sich um die Riemenscheibe 20, die an der Welle des Motors befestigt ist und eine Riemenscheibe 21 erstreckt, die an der Achse 13 der Walze 12 festgemacht ist.
Das Druckverhältnis-zwischen den Oberflächen der ff;Dertragungswalze 3 und der Meßwalze 12 kann vermittels einer Schraube 15 eingestellt werden, die in das Ende eines Bügels 14 eingeschraubt ist und sich durch diesen erstreckt. Der Bügel 14 ist an einem fixierten- Teil, etwa dem Rahmen der Maschine befestigt, der bei 54 in Pig. 8 angedeutet ist. Das innere Ende der Schraube 15 steht in Bêrührung mit einem Block 13a, in dem selbstauarichtende Lager 5a und 5b montiert sind. Die Lager 5a und 5b stutzen drehbar die Achse 13 der Walze 1 ab-und der Block 13a ist in einem Schlitz 14a verschiebbar angeordnet, der im Bügel 14 vorgesehen ist. Eine Feder 16 ist zwischen dem Block 13a und dem Ende des Bügels 14 eingeschaltet, so daß, wenn die Schraube 15 nach innen gedreht wird, die Walze 12 gegen die Übertragungswalze 3 bewegt und gleichzeitig die Feder 16 zusammengedrückt wird.
Die Feder 16 bewirkt, daß die Walze 12 nachgiebig gegen die Schraube 15 gedrückt wird, so daß die Walze 12 tatsächlich in bezug auf die Übertragungswalze 3 stabilisiert ist. Das eine Ende der Welle 23, die die Übertragungswalze 3 abstützt, ist schwenkbar am einen Ende der Welle 13 angebracht, die die Meßwalze 12 unterstützt, und zwar vermittels eines Armes 22, der am einen Ende am Bügel 14 festgemacht ist. Das andere Ende des Armes 22 ist verschwenkbår am einen Ende der Welle 23 befestigt. Diese Anordnung ermöglicht es, daß das Ende der Walze 12 genau um die Übertragungswalze 3 gedreht werden kann, um dadurch die nachgiebige Oberfläche der Walze 12 spiralförmig um die Oberfläche der Übertragungswalze 3 zu verstellen, so daß der Druck zwischen den Berührungsflächen der Walzen 12 und 3 verteilt wird. Dadurch wird wiederum, je nach Wunsch, ein gleichförmiger oder ungleichförmiger Druck zwischen den Enden der Walzen 12 und 3 erzeugt, wie dies noch ausführlich in Verbindung mit Fig. 8 geschrieben wird. Die Enden der Achse 13 der Walze 12 sind, wie oben erwähnt, in selbstausrichtende Lager 5a und 5b gelagert. Unter einem selbstausrichtenden Lager wird ein Lager verstanden, das so befestigt ist, daß seine Stütze sich dreht und seine Achse in bezug auf die Achse der Welle ausrichtet, die es trägt. Solche Lager sind von üblicher Konstruktion.
Wenn Flüssigkeit 2 von der Oberfläche der Walze 12 aus dem Behälter 1 aufgenommen wird, wird sie auf der Oberfläche der Walze 12 zum Spalt zwischen den Walzen 12 und 3 gefördert.
Diese Flüssigkeit bildet eine reichliche Zufuhr an einer Seite des Spaltes, wird jedoch zwischen den sich berührenden Druckflächen zwischen den Walzen 12 und 3 zusammengepreßt und zu einem gleichförmigen und gleichmäßig verteilten Flüssigkeitsfilm auf der Oberfläche der tbertragungswalse 3 bemessen bzw. gebracht. Dieser bemessene gleichförmige Film wird auf der Oberfläche der Übertragungswalze 3 zu den Berührungsfläch zwischen der Ubertragungswalze 3 und der Bahn 11 getragen und dabei von der Übertragungswalze 3 auf die Bahn 11 übertragen.
Wie zuvor erläutert wurde, kann die Drehzahl der Übertragungswalze 3 vermittels des Drehwiderstandes 9 einreguliert werden, um dadurch in der zuvor im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Art und Weise die erforderliche Flüssigkeitsmenge auf die Oberfläche der sich bewegenden Bahn 11 zu übertragen.
Durch Verstellen der Schraube 15 kann die Dicke des bemessenen Flüssigkeusfilmes, der auf der Oberfläche der Übertragungswalze 3 zur Bahn 1-1 geführt wird, je nach den Erfordernissen der besonderen Arbeit einreguliert werden.
Die Drehzahl der Walze 12 kann durch Verstellen des Drehwiderstandes 18a einreguliert werden, um die erforderliche Flüssigkeitsmenge aus dem Vorratsbehälter 1 zum Spalt zwischen den Walzen 12 und 3 zu leiten. Die von der Walze 12 mitgenommene Flüssigkeitsmenge, die dem Walzenspalt zugeführt wird, sollte stets größer als jene sein, die zwischen den Walzen 12 und 3 hindurchtritt, wobei jeglicher Überschuß in den Behälter 1 zurücktropft. Normalerweise ist die Drehzahl der Walze 12 nach der Einstellung konstant, und die Auftragung der Flüssigkeit auf die Bahn liwird durch Verstellung der Drehzahl der übertragungswalze 3 geregelt.
Es ist somit ersichtlich, daß die auf die Bahn 11 aufgebrachte Flüssigkeitsmenge durch Einstellung der Drehzahl von beiden Walzen 12 und 3 genau und exakt gesteuert werden kann, und diese Steuerung kann dadurch aufrechterhalten werden, daß die Drehzahl der Ubertragungawalze 3 in bezug auf die sich bewegende Bahn 11 nachgestellt wird. Normalerweise läuft die Ubertragungswalze 3 mit einer unterschiedlichen Oberflächengeschwindigkeit gegenüber der Bahn 11 und befindet sich in einem Schlupfverhältnis zu dieser, wobei der Flüssigkeitsfilm ein Schmiermittel gegen Reibung zwischen diesen Elementen bildet, wie schon erläutert wurde.
Es wird zu Fig. 3 bemerkt, daß beide Walzen 3 und 12 länger sind als die Bahn 11 und daß sich die Walze 12 über die Enden der ubertragungswalze 3 hinaus erstreckt. Diese Anordnung hat eine ganz bestimmte Funktion, da sich herausgestellt hat, daß die Flüssigkeit die Neigung besitzt, sich an den Enden der Walze 12 anzusammeln. Dadurch, daß die Enden der Walze 12 über die Enden der Übertragungswalze 3 hinausragen und die Enden der Walze 3 über die Bahn 11 hinausstehen, tropft die überschüssige Flüssigkeit, die sich an den Enden der Walze 12 ansammelt, zurück in die Vorratsbehälter 1 und wird nicht auf der Oberfläche der Übertragungswalze 3 zu den Rändern der Bahn 11 in überschüssigen Mengen übertragen.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführung ist der in Fig. 2 gezeigten Kombination eine Gegendruckwalze 24 hinzugeSügt. Die Gegendruckwalze 24 wird in der gleichen Richtung wie die Bahn 11 gedreht, und zwar mit Bahngeschwindigkeit, und sie weist eine nachgiebige Oberfläche, z.B. aus Gummi oder Kunststoff auf und ist ferner so angeordnet, daß sie sich unter einem eingestellten Druck gegen die Bahn 11 dreht, wenn sich die Bahn durch den Spalt zwischen den Walzen 3 und 24 bewegt.
Das Druckverhältnis zwischen der Bahn 11 und der dahinterliegenden Ubertragungswalze 3, welches durch die Gegendruckwalze 24 bestimmt wird, kann durch eine Schraube 28 eingestellt werden, die in das Ende eines Bügels 26 eingeschraubt ist und sich durch diesen erstreckt. Die Schraube 28 liegt an einem Block 25a an, der auf der Achse 25 der Walze 24 sitzt. Der Block 25a ist in einem Schlitz 26a im Bügel 26 verschiebbar angeordnet;,und seine Bewegung ist durch eine Einstellschraube 27 begrenzt, die zwischen dem Ende des Bügels 26 und dem Block 25a eingeschaltet ist, so daß die Walze 24 bzw. ihr Druck auf die Bahn 11 eingestellt werden kann. Die Gegendruckwalze 24 ist hauptsächlich deshalb über der Bahn 11 vDrgesehen, damit die Flüssigkeit in die Bahn 11 eindringt und durch diese schneller absorbiert wird, während die Bahn durch den Druckspalt zwischen den Walzen 2 und 24 hindurchläuft. Wie in strichpunktierten Linien gezeigt ist, ist die Walze 24 vorzugsweise so angeordnet, daß sie auf Wunsch außer Berührung mit der Bahn 11 gebracht werden kann.
Wie in strichpunktierten Linien in Fig. 4 gezeigt ist, kann die Bahn 29 so angeordnet werden, daß sie die Gegendruckwalze anstelle der Übertragungswalze umgibt, falls dies erwünscht ist.
Die Walzen 12 und 3 haben das gleiche Verhältnis und arbeiten in der gleichen Weise, wie dies bereits im Zusammenhang mit der in Fig. 2 gezeigten Ausführung beschrieben wurde, wobei die Übertragungswalze 3 so angeordnet ist, daß sie mit einer veränderlichen Drehzahl gedreht werden kann-, um die auf die Bahn 11 oder .29 aufgetragene Flüssigkeitsmenge zu regeln.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, erstrecken sich die Enden der-Walzen 12 und 3 über die Enden der Bahn 11 hinaus,und die Walze 12 erstreckt s-ich über die Enden der Walze 3 hinaus, um zu verhindern, daß überschüssige Flüssigkeit zu den Enden der Übertragungswalze 3 und von dort auf die Ränder der Bahn 11 übertragen wird, wie dies zuvor in Verbindung mit Fig. 3 erläutert wurde. Es ist ferner gezeigt, daß die Ggendruckwalze 24 sich über die Bahn 11 hinauserstreckt, um einen Druckauf die maximale Bahnbreite auszuüben.
In der in Fig. 6 gezeigten Ausführung wird die Bahn 32 durch Führungswalzen 30 und 31 in Druckberührung mit der Oberflache der ubertragungswalse 3 gehalten. Ansonsten ist das Verhältnis und die Funktion der Walzen 12 und 3 gleich dem zuvor beschriebenen, mit der Ausnahme, daß, wie in strichpunktierten Linien gezeigt ist, die Übertragungswalze 3 so angeordnet ist, daß sie auf Wunsch außer Berührung mit der Bahn 32 verstellt werden kann.
Es ist ferner zu ersehen, daß in den Ausführungen der Fig. 2 bis 6 das eine Ende der Walze 12 durch einen Arm 22 schwenkbar am Ende der Welle 23 der Übertragungswalze 3 so festgemacht ist, daß das Ende der Walze 12 genau um die Achse der Übertragungawalze 3 bewegt werden kann, um die nachgiebige Oberfläche der Walze 12 um die Übertragungawalze 3 spiralförmig anzuordnen und je nach Wunsch einen gleichförmigen oder ungleichförmigen Druck zwischen den Oberflächen der Walzen 12 und 3 zu erzeugen, wie dies nachstehend noch erläutert wird. Die Achse 13 der Walze 12 verläuft durch einen langgestreckten Durchlaß 22a im Arm 22, um eine Relativbewegung zwischen den Teilen zu ermögliche, wenn die Walze 12 für eine Druckeinstellung in bezug auf die Walze 3 bewegt wird.
Wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann die Drehzahl der Übertragungswalze 3 einreguliert werden, während sie in Berührung mit der sich bewegenden Oberfläche der Bahn 32 rotiert, um die Flüssigkeitsmenge zu kontrollieren, die auf die Bahn 32 aufgetragen wird. Die Oberflächengeschwindigkeit der Übertragungswalze 3 kann gleich oder unterschiedlich in bezug auf die Bewegungsgeschwindigkeit der Bahn 32 sein, wenn sie jedoch unterschiedlich ist, bildet die nicht verbrauchte Flüssigkeit auf der Oberfläche der Übertragungswalze 3 ein Schmiermittel, das eine Reibungsbeschädigung der Bahn 32 verhindert, wenn sich diese in Schlupfberührung mit der Oberfläche der Ubertragungswalze 3 bewegt.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Aus führungsbeiispiel dreht sich die Meß- bzw. Zuführwalze 33 mit der harten Oberfläche, die von der gleichen Ausführung wie die zuvor be-schriebene Walze 3 sein kann, in der Flüssigkeit 2 im Behälter 1 und rotiert in Flächenberührung mit einer Ubertragungswalze 34 mit nachgiebiger Oberfläche und veränderbarer Drehzahl, die von der gleichen Ausführung ist, wie die zuvor beschriebene Walze 12.
Die Walze 33 mit der harten Oberfläche ist bei dieser Ausführung die Meßwalze und kann in bezug auf ihren Auflagedruck an der Übertragungswalze 34 eingestellt werden, und zwar mittels einer Schraube 43, die durch das Ende eines Bügels.42 geschraubt ist und in Anlage mit einem Block 41a steht, der selbstausrichtende Lager, wie etwa 5a und 5b hält, die die Achse 41 der Walze 39 tragen. Der Bügel 42 am einen Ende der Walze 33 ist am Maschinenrahmen festgemacht, wie dies zuvor im Zusammenhang mit dem Bügel 14 beschrieben wurde, und am anderen Ende der Walze 33 ist er mit dem Tragarm 45 bewegbar. Der Block 41a kann im Schlitz 42a dadurch verschoben werden, daß die Schraube 43 nach innen gedreht wird, um dadurch den Druck zwischen der Meßwalze 33 und der Oberfläche der Übertragungswalze 34 zu erhöhen. Der Block 41a wird nach innen gegen eine Feder 44 bewegt, wodurch die Walze 33 in bezug auf die Walse 34 stabilisiert wird. Die Achse 41 verläuft durch ein Langloch im Tragarm 45 und kann darin eine Relativbewegung ausführen.
Die Ubertragungswalze 34 wird durch einen Motor 35 gedreht, der dieselbe über einen Riemen 38 treibt, welcher sich um die Scheiben 46 und 35a erstreckt. Elektrische Spannung wird am Motor 35 über die Stromleitungen 36 angelegt, und die Drehzahl des Motors 55 kann durch den Drehwiderstand 37 geregelt werden. Die Walze 33 wird durch den Riemen 39 über eine Riemenscheibe 40 angetrieben und kann ebenfalls durch einen Motor mit veränderlicher Drehzahl getrieben werden.
Eine Zwischen-Auftragwalze 47 wird durch Reibberührung zwischen der Bahn 48 und der Walze 47 angetrieben, und die Flüssigkeitsmenge, die auf ihre Oberfläche und schließlich auf die Bahn 48 übertragen wird, wird durch Einregulierung der Drehzahl der Übertragungawalze 34 eingestellt. Der Plächendruck zwischen den Walzen 47:und 34 kann je nach Wunsch dadurch eingestellt werden, daß die Endachsen von einer der Walzen durch einen Einstellbügel, etwa dem Bügel 14a getragen werden, der an einem fixierten Rahmenteil, wie in Fig. 2 und 8 gezeigt, befestigt ist.
Die Dicke und Gleichförmigkeit des Flüssigkeitsfilmes, der aus dem Spalt zwischen den Walzen 33 und 34 hervortritt, wird durch die Druckeinstellung zwischen den Oberflächen dieser Walzen einreguliert, wie zuvor beschrieben wurde. Die Meßwalze 33 kann in bezug auf die Oberfläche der Übertragungswalze 34 dadurch schräggestellt werden, daß das eine Ende der Behälterwalze 33 in bezug auf die Achse der tbertragungswalze 34 durch das Glied 45 genau gedreht wird, das an den Achsen der Walzen 33 und 34 schwenkbar befestigt ist.
Eine nachgiebige Gegendruckwalze 24, die zuvor beschrieben wurde, kann ebenfalls in der Anordnung der Fig. 7 vorgesehen werden.
Fig. 10 zeigt die relativen Längender Walzen von Fig. 7. Es wird bemerkt, daß die Walzen von der obersten weg nach unten aus Gründen progressiv länger werden, die zuvor beschrieben wurden und daß die Enden der Auftragwalze 47 und der Gegendruckwalze 24 sich über die Ränder der Bahn 48 hinaus erstrecken.
Die Funktion der Schrägstellung ist in Figuren 8 und 9 dargestellt. Mit "Schrägstellen" ist gemeint, daß der Flächendruck' zwischen der Übertragungswalze 9 und der Neßwalze 12 in Längsrichtung eingestellt wird.
Es hat stich gezeigt, daß wenn zwei Walzen mit beträchtlicher Länge in Flächendruck zueinander gebracht werden, die Walzen eine Neigung aufweisen, sich durch- oder auszubiegen, so daß der Druck an den Enden grdßer ist als in der Mitte, wodurch ermöglicht ist, daß zuviel Flüssigkeit zwischen den Walzen gegen ihre Mitte hindurchtritt. Dieser Umstand wird durch die Tatsache verstärkt, daß Papier an den Rändern gewöhnlich trockener und gegen die Mitte hin feuchter ist, was bedingt, daß eine Vorrichtung vorgesehen wird, wenn die Feuchtigkeit kontrolliert wird, die Wellungen oder Ausbiegungen sowie eine ungleichmäßige Feucht igkeitsverteilung in der ankommenden Bahn korrigiert.
Bei der im vorliegenden Fall verwendeten Kombination der Walze 3 mit harter Oberfläche und der Walze 12 mit nachgiebiger Oberfläche hat sich herausgestellt, daß ein solcher ungleichmäßiger Druck und/oder Bahnprofil dadurch exakt einjustiert und eingestellt werden kann, daß die Achse von einem Ende einer der Walzen mit der benachbarten Achse des Endes der anderen Walze so schwenkbar verbunden wird, daß das Ende der Walze mit der nachgiebigen Oberfläche genau um die Achse der Walze mit der harten Oberfläche oder umgekehrt bewegt werden'kann, um dadurch die nachgiebige Oberfläche der Meßwalze spiralförmig um die harte Oberfläche der Übertragungswalze anzuordnen und somit-den Flächendruck in Längsrichtung der Walzen einzustellen und zu verteilen. Bei einer solchen Anordnung ist es notwendig, daß die Walze 12 einen steifen, vorzugsweise metallischen Kern 49 und die ubertragungswalze 3 einen steifen Kern Db hat, so daß bei der genauen Bewegung des Endes der Walze 12 um das benachbarte Ende der Übertragungswalze 3 die Kerne der Walzen nicht zu stark verbogen oder ausgebogen werden, sondern vielmehr nur die nachgiebige Oberfläche 50 auf der Meßwalze 12 spiralförmig um die harte Oberfläche der tbertragungswalze 3 gewunden wird. Dadurch wird der Druck gegen die Mitte der sich berührenden Flächen der Walzen größer gegenüber dem Druck an den Enden der Walzen, wie dies bei 51 angedeutet ist. Diese Art und Weise der Oberflächeneinstellung ermöglicht es, daß der Druck zwischen den Walzenenden ohne Störung des Druckes an den Enden einjustiert werden kann.
Durch die gestrichelte Linie 52 und die bei 53 angedeutete ununterbrochene Linie ist veranschaulicht, daß der Blächendruck zwischen der nachgiebigen Oberfläche 50 der Meßwalze 12 und der harten Oberfläche der Übertragungswalze 3 über die gesamte Länge der Berührungsflächen eingestellt werden kann.
Dadurch wird ein Flüssigkeitsfilm mit einer erwünschten verteilten Dicke zwischen dem Spalt der Meßwalze 12 und der Ubertragungswalze 3 hindurchgelassen.
Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird das. eine Ende der Walze 12 in bezug auf das benachbarte Ende der Ubertragungswalze 3 exakt bewegt,und entgegengesetzte Enden derselben nehmen unterschiedliche Stellungen nach dem Schrägstellen ein, wie zuvor beschrieben wurde.
Wie in Pig. 7 gezeigt ist, kann die Meßwalze 33 mit der harten Oberfläche in bezug auf die Übertragungswalze 34 mit der nachgiebigen Oberfläche schräggestellt werden, um den gleichen Zweck zu erreichent Es ist verständlich, daß die Lage der Walzen 9 und 12 und 33 und 34 ausgewechselt werden kann, wobei in diesem Fall die Auftragwalze 47 eine nachgiebige Walze und die Gegendruckwalze 24 eine harte Walze ist. Die Meßwalze in den Figuren 2 bis 6 würde hierbei hart sein und die tbertragungswalze nachgiebig, und für Fig. 7 würde dies umgekehrt gelten.
Es wird ferner darauf hingewiesen, daß, wenngleich die Walzen als "hart" und nachgiebig bezeichnet sind, es sich hier nur um relative Ausdrücke handelt und beide tatsächlich aus dem gleichen Material, etwa Kunststoff oder Gummi hergestellt werden können, das nachgiebiges Material ist, wobei jedoch die relative Härte unterschiedlich sein kann. Die Oberflächen können dann noch immer in dem eingedrückten Verhältnis eingestellt werden, um dazwischen einen ausgeglichenen Flüssigkeitsfilm zu bemessen.
Aus obigem geht hervor, daß durch die Erfindung eine Vorrichtung geschaffen wird, um Flüssigkeit in einer ausgeglichenen Menge auf eine sich bewegende Bahn zu übertragen und je nach Wunsch in einer gleichförmigen oder ungleichförmigen seitlichen Verteilung, wobei die Menge an Feuchtigkeit oder einer anderen Flüssigkeit dadurch einreguliert werden kann, daß die Drehzahl einer Ubertragungswalze, die in Berührung mit einer sich bewegenden Bahn oder Zwischen-Bahnauftragwalze steht, verändert wird, und wobei ferner die Flüssigkeitsmenge zur Übertragungswalze in ausgeglichener Dicke und mit der gewünschten Verteilung quer über diese Walze geführt werden kann, indem die Flüssigkeit zwischen einer Walze mit nachgiebiger Oberfläche und einer Walze mit harter Oberfläche bemessen wird. Eine ungleichmäßige Verteilung auf der Bahn, die entweder durch seitliche Ausbiegung der Meßwalze und Übertragungswalze, die in Berührung mit dieser steht, oder durch ein ungleichmäßiges Feuchtigkeitsprofil in der Bahn verursacht verursacht werden kann, kann dadurch kompensiert werden, daß die Oberfläche der einen Walze spiralförmig um die Oberfläche der anderen Walze gewunden oder gedreht wird, was einen einfachen und wirksamen Vorgang darstellt und eine vielseitige Einstellung und Verwendung ermöglicht, um unterschiedliche Flüssigkeitsarten in ausgeglichenen Mengen auf eine sich bewegende Bahn aufzutragen.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Auftragen einer Flüssigkeit auf eine sich bewegende Bahn, gekennzeichnet durch Auftragen einer bemessenen Flüssigkeitsschicht auf die Oberfläche einer Walze und Drehen der in Berührung mit der Bahn stehenden Walze mit einer unterschiedlichen Oberflächengeschwindigkeit gegenüber der linearen Geschwindigkeit der-Bahn.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Walze zwischen der Flüssigkeits-Auftragwalze und der Bahn eingeschaltet wird und daß die zusätzliche Walze mit ziemlich der gleichen Oberflächengeschwindigkeit, wie die lineare Geschwindigkeit der Bahn gedreht wird.

W Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine die Flüssigkeit (2) tragende Übertragungswalze (3) mit einer feinatbearbeiteten, flüssigkeitsaufnehmenden Oberfläche, die in Druckberührung mit der Bahn (11, 32) umläuft, eine Einrichtung (1) zur kontinuerlichen Zuführung von Flüssigkeit (2) auf die Oberfläche der die Flüssigkeit tragenden Übertragungswalze (3), bevor sich diese in Berührung mit der Bahn dreht und durch eine Einrichtung (9) zur Veränderung der relativen Oberflächengeschwindigkeiten der tlbertragungswalze (3) und der Bahn (11, 32).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3,-dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalze (3) eine wasseraufnehmende Oberfläche hat.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (2) wässrig ist und die Bahn (11, 32) aus Papier besteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (10, 12), die die Oberfläche der Übertragungswalze (3) berührt, um die Dicke des Flüssigkeitsfilmes auf der Oberfläche derselben zu begrenzen und auszuglätten, bevor sich diese in Berührung mit' der Bahn (11, 32) bewegt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h- g e k e n n z e i c h n e t daß die Einrichtung zur Begrenzung des Blussigkeitafilmes ein Abstreifmesser (10).ist, das in Druckanlage mit der Oberfläche der Übertragungswale (3) steht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Begrenzung des Flüssigkeitsfilmes eine Meßwalze (12) mit einer glatten Oberfläche ist, die in Druckberührung mit der Oberfläche der Ubertragungswalze (3) gelangt, bevor die Oberfläche der Übertragungswalze sich in Berührung mit der Bahn (11, 32) bewegt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, gekennzeichnet durch eine Gegendruckwalze (24) mit einer glatten Oberfläche, die in Druckberührung mit der Oberfläche der Bahn (11, 29) gegenüber der Flächenberührungastelle zwischen der Bahn (11, 29) und der ubertragungswalze (3) abrollt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Meßwalze (12) mit einer glatten, flüssigkeitsaufnehmenden Oberfläche, wobei wenigstens eine der Meß- oder Übertragungswalzen eine glatte nachgiebige Oberfläche aufweist, so daß sie unter Druck stehend eingedrückte Oberflächen aufweisen, und durch eine Einrichtung (1) zur Zuführung von Blüssigkeit auf die Berührungsflächen der Meß- und Übertragungswalze (12, 3).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet Qurc h eine Einrichtung (6, 9) zur Veränderung der relativen Oberflächengeschwindigkeiten der Übertragungswalze (3) und der Bahn (11, 32).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Einrichtung zur Veränderung der relativen Oberflächengeschwindigkeiten der Übertragungawalze (3) und der Bahn (11, 32) ein Antriebsglied (6, 9) mit variabler Geschwindigkeit ist, das die Übertragungswalzengeschwindigkeit (3) zwangsläufig steuert.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (9, 18a) zur Veränderung der relativen Oberflächengeschwindigkeiten der Übertragungswalze (3) und der Meßwalze (12).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Einrichtung zur Veränderung der relativen Oberflächengeschwindigkeiten der Übertragungswalze (3) und Meßwalze (12) ein Antriebsglied (17, 18a) mit variabler Geschwindigkeit ist, das die Neßwalzengeschwindigkeit (12) zwangsläufig steuert.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die Hinzufügung einer Einrichtung (14,15,16), die das Oberflächendruckverhältnis zwischen der Übertragungswalze (3) und der Meßwalze (12) einstellt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (22), die das eine Ende von einer der Walzen (12) um ein Ende der anderen Walze (3) bewegt, um die nachgiebige Oberfläche der Walze (12) mit der nachgiebigen Oberfläche spiralförmig uih die Oberfläche der anderen Walze (3) zu drehen und dadurch den Berührungsdruck in Längsrichtung der Berührungsflächen der Walzen (3, 12) einzustellen und zu regeln.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, g e k ein n z e i c h n e t d u r c h eine Gegendruckwalze (24), die in Druckberührung mit der Oberfläche der Bahn (11, 29) gegenüber der Flächenberührungsstelle zwischen der Bahn und der Übertragungswalee (3) abrollt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 10, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h Führungswalzen (30,31), die in Berührung mit der Bahn (32) laufen und die Bahn gegen die Übertragungswalze (9) halten.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Pffhrungswalzen (30,31) den Berührungsbogen der Bahn (32) mit der Übertragungswalze (3) regeln.

20. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder einem der Ansprüche .10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Ubertragungswalze (5) und Meßwalze (12) sich über die Enden der Bahn (11) hinauserstrecken.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Enden der Meßwalze (12) über die Enden der ubertragungswalze (3) hinauserstrecken.

22. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Enden der Übertragungswalze (3), der Gegendruckwalze (24) und der Meßwalze (12) über die Ränder der Bahn (11) hinaus erstrecken.

23. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Zuführung der Flüssigkeit auf die Berührungsflächen der Meßwalze (12) und Übertragungswalze (3) einen Flüssigkeitsbehälter (1) aufweist, und eine (12) der Meß-oder Übertragungswalzen mit einer Seite in die Flüssigkeit (2) in dem Behälter (1) eingetaucht ist und die andere Seite in Berührung mit der Oberfläche der anderen Walze (3) steht und durch diese Oberfläche eingedrückt ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23 gekennzeichnet durch eine Einrichtung (22) zum Bewegen des einen Endes von einer' der Walzen (12) um die Achse der anderen Walze (3), um die nachgiebige Oberfläche der Walze (12) mit der nachgiebigen Oberfläche um die Oberfläche der anderen Walze (3) spiralförmig zu verdrehen und dadurch den Berührungsdruck in Langsrichtung der Berührungsflächen der Walzen einzustellen und zu steuern.

25. Vorrichtung nach Anspruch 3, g e k e n n z e 1 c h n e t d u r c h eine Meßwalze (12) mit einer glatten, flüssigkeitsaufnehmen den Oberfläche, wobei eine (12) der Übertragungs- oder Meßwalzen eine nachgiebige Oberfläche aufweist, wodurch sie so einstellbar sind, daß ihre Oberfläche unter Druck stehend eingedrückt ist, eine Einrichtung (14,15,16) zum Einstellen'des Flächendruckverhältnisses zwischen der Übertragungs- und Meßwalze (3, 12), eine Einrichtung (1) zur Zuführung von Flüssigkeit (2) auf die Berührungsflächen der Meßwalze (12) und Ubertragungswalze (3) und durch eine Einrichtung (6, 9) zur Veränderung der Oberflächengeschwindigkeit der Übertragungswalze (3).

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalze (3) in Berührung mit der Bahn (11, 32) läuft.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, gekennzeichnet durch eine Auftragwalze (47) mit glatter Oberfläche, die in Berührung mit der Übertragungswalze (34) und der Bahn (48) umläuft.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragwalze (47) mit im wesentlichen der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Bahn (48) und mit einer unterschiedlichen Oberflächengeschwindigkeit gegenüber der Übertragungswalze (s4) umläuft.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 28, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Einrichtung (45), die das eine Ende von einer (33) der Walzen um das benachbarte Ende der anderen Walze (34) bewegt, um die Oberfläche der Walze t34) mit der nachgiebigen Oberfläche spiralförmig um die Oberfläche der anderen Walze zu verdrehen und dadurch den Berührungsdruck in Längsrichtung der Berührungsflächen der Walzen einzustellen und zu regeln.

30. Vorrichtung nach Anspruch 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Vielzahl von Walzen (33,34,47,24), die in Oberflächenberührung umlaufen, wobei die Walzen abwechselnd relativ nachgiebige und harte Oberflächen aufweisen, eine Einrichtung (43) zum Einstellen der Blächendruekverhaltnisses zwischen wenigstens zwei (33,34) der Walzen,. so daß die eine Oberfläche eingedrückt ist, eine Einrichtung (1) zum Zuführen von Flüssigkeit (2) auf die sich berührenden Flächen der zwei Walzen, während sie in Berührung miteinander umlaufen, und durch eine Einrichtung (37) zur Veränderung der Oberflächengeshwindigkeit von einer (34) der zwei Walzen.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß eine der Walzen (47) in Berührung mit der Bahn (48) umläuft.

32. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß eine (34) der zwei Walzen (33,34) in Berührung mit einer Auftragwalze (47) umläuft, die wiederum in Berührung mit der Bahn (48) umläuft.

33. Vorrichtung nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch eine Einrichtung; die das eine Ende von einer der zwei Walzen um das benachbarte Ende der anderen Walze bewegt, um die nachgiebige Oberfläche der Walze mit der nachgiebigen Oberfläche spiralförmig um die Oberfläche der Walze mit der härteren Oberfläche zu drehen.